[Сергей Юрьевич]

Сообщение от Komplanar Ок, задам вопрос по-другому. Напишите химию изготовления чугуна из руды. Упрощённо, без учёта всяких примесей.

В гугле/яндексе забанили?

Горение топлива и образование восстановителей Горение углерода топлива происходит в нижней части печи при взаимодействии воздуха при температуре 1000-1300 ºС с коксом: С + О2 = СО2 . Образующийся углекислый газ поднимается к раскаленному коксу и взаимодействует с ним по реакции с образованием восстановителя СО: СО2 + С = 2СО. Восстановитель СО в присутствии железа разлагается по реакции с образованием атомарного сажистого восстановителя С: 2СО = С + СО2. Восстановление окислов железа идет в следующей последовательности: Fe2O3 → Fe3O4 → FeO → Fe Основными реакциями восстановления являются следующие: Fe2O3 + 3C = 2Fe + CO 3Fe2O3 + CO = 2Fe3O4 + CO2 Fe3O4 + CO = 3FeO + CO2 FeO + CO = Fe +CO2

[Fogel]

Основной способ из чугуна сделать сталь это вдуть в него кислород - конвертора гонят "ширпотреб"

[Komplanar]

Хех, ну вот вам немного альтернативной химии - раз уж альтернативная энергетика. )
3Fe2O3+H2= 2Fe3O4+H2O
Fe3O4+H2=3FeO+H2O
FeO+H2=Fe+H2O

[Fogel]

Не напомните заодно чего там водород с железом делает? Вроде хрупкость оастёт? Да и углерод усваивается расплавом не слишком хорошо, а из чугуна он родной

[Сергей Юрьевич]

Сообщение от Komplanar Хех, ну вот вам немного альтернативной химии - раз уж альтернативная энергетика. ) 3Fe2O3+H2= 2Fe3O4+H2O Fe3O4+H2=3FeO+H2O FeO+H2=Fe+H2O

Я тоже читал про этот теоретически возможный способ в лабораторных условиях, и про патент братьев Аракелян
Только проблема в том, что они чистым водородом восстановили до чистого металла ржавую трубу, которая сама по себе является на 98% железом.
А в богатой железной руде оксида Fe2О3 около 50-70%. Сколько не обдувай руду - внутрь неё водород не проникнет, и шлак из руды не вынесет.

Ну и вопрос с энергетической составляющей.
Сколько водорода нужно на тонну стали?
В рублях, или в квадратных километрах солнечной панели было бы любопытно узнать.

[Komplanar]

Зачем же патенты, теория и прочее, если в августе этого года уже был открыт первый в мире завод по производству безуглеродного железа?
https://group.vattenfall.com/press-a...sil-free-steel
Экономика тоже подсчитана - при текущих ценах на электроэнергию, налоги на углеродный след и стоимость угля ожидаемая стоимость продукции будет дороже традиционной на ~30%. Дальше - проще, электроэнергия от альтернативки (и стоимость зеленого водорода) будет дешеветь, а налоги на углеродный след - дорожать, так что переход сталелитейной промышленности на технологии прямого восстановления железа так же неизбежны, как отказ от технологий с углеродным следом во всех остальных отраслях. Вариантов, собственно, два - либо сразу переход на зеленый водород, либо с промежуточной стадией в виде метана (и в качестве альтернативной ветки - использование уже зелёного метана для производства железа. Собственно, технология использования метана для производства железа уже отработана и наиболее популярное сейчас решение в области ПВЖ - это технология MIDREX), но массовый отказ от угля в производстве стали - тоже вопрос ближайших 20-30 лет...

[Сергей Юрьевич]

Сообщение от Komplanar в августе этого года уже был открыт первый в мире завод по производству безуглеродного железа

Интересная новость. Будем следить за их успехами.

Сообщение от Komplanar при текущих ценах на электроэнергию, налоги на углеродный след и стоимость угля ожидаемая стоимость продукции будет дороже традиционной на ~30%. Дальше - проще, электроэнергия от альтернативки (и стоимость зеленого водорода) будет дешеветь, а налоги на углеродный след - дорожать, так что переход сталелитейной промышленности на технологии прямого восстановления железа так же неизбежны, как отказ от технологий с углеродным следом во всех остальных отраслях.

Такой вариант возможен только после того, как будут исчерпаны более-менее доступные запасы углеводородов. При прочих равных себестоимость продукции +30% к конкурентам = смерть любого бизнеса. А с учётом обнуления дотаций зелёноэнергетикам Европы в ближайшие годы - +30% легко превратятся в +50%.

[kifa]

Сообщение от Сергей Юрьевич При прочих равных себестоимость продукции +30% к конкурентам = смерть любого бизнеса.

к тому же как бы маркетологи не старались ЭКО сталь не будет иметь преимуществ перед обычной)))

[Fogel]

Там ещё начинает всплывать что сталь выплавленая из руды много привлекательнее той что из металлолома...

[Солидворкер]

Сообщение от Komplanar если в августе этого года уже был открыт первый в мире завод по производству безуглеродного железа?

Проблема в том, что безуглеродное железо (кстати, любое железо безуглеродное) нафиг никому не упало в промышленности. Нужна сталь и чугун. Вот когда откроют завод по выплавке безуглеродных стали и чугуна, тогда и говорить можно будет. Подсказка - никогда не откроют.

[Fogel]

Скорее углерод вовсе без железа победит

[Солидворкер]

Сообщение от Fogel Не напомните заодно чего там водород с железом делает? Вроде хрупкость оастёт?

Ага, водородное охрупчивание.

Сообщение от Fogel Скорее углерод вовсе без железа победит

Не думаю. Элементы разные важны, элементы разные важны.

[juri18]

Сообщение от Солидворкер Проблема в том, что безуглеродное железо (кстати, любое железо безуглеродное) нафиг никому не упало в промышленности. Нужна сталь и чугун. Вот когда откроют завод по выплавке безуглеродных стали и чугуна, тогда и говорить можно будет. Подсказка - никогда не откроют.

Европа введет запретительные пошлины на импорт углеродной стали.

[Солидворкер]

Сообщение от juri18 Европа введет запретительные пошлины на импорт углеродной стали.

А что это изменит? Европа хочет остаться без стали?

[Кочетков Андрей]

Сообщение от BURAN988 Я бы "датчан и разных прочих шведов"(С) не относил к разряду "униженных и оскорблённых"

Именно что нищеброды. Ни своих углеводородов, ни урановых руд. Швеции повезло с реками. Гидрогенерация единственный виэ представляющий надёжную и дешёвую генерацию. А энергосистема Дании без перетоков из соседних стран нежизнеспособна, маневренность и надёжность будет на нуле, что собственно и выражается в неадекватных расценках и в Дании и в Швеции.

[juri18]

Сообщение от Солидворкер А что это изменит? Европа хочет остаться без стали?

Сами будут производить безуглеродную.

[Солидворкер]

Сообщение от juri18 Сами будут производить безуглеродную.

Не смогут.

[kp+]

Сообщение от Солидворкер Проблема в том, что безуглеродное железо (кстати, любое железо безуглеродное) нафиг никому не упало в промышленности

"Безуглеродное железо" - это в данном случае трудности перевода.
В английском первоисточнике по ссылке из #826 написано иначе - "fossil-free steel", т.е. "сталь, произведенная без использования ископаемого [углеродсодержащего] топлива".
Но согласитесь, "безуглеродное железо" звучит кратко, чОтко, экологично, современно, трендово и молодежно. А корректный перевод из 7 слов - длинно, заумно, и вообще отстойно. А т.к. перед PR-менеджером стоит задача донести до целевой аудитории (в которой не все обязаны разбираться, чем отличаются железо и сталь) преимущества нового производства, то терминологией можно и пожертвовать.

Приложил к посту полурекламные материалы по ссылкам внизу совсем уж рекламной страницы из #826.
Особенно интересно, какое неископаемое топливо будут использовать для производства окатышей.

[Flexxxxxxxx]

Сообщение от Komplanar Или с помощью электричества сталь не выплавить?

Так и выплавляют. Некоторые марки. Только это вынужденная необходимость. Зело дорогое удовольствие. Электрошла́ковый перепла́в. А вот черный прокат, который валят со скоростью 30 км в час...

Сообщение от juri18 Сталь из чугуна можно и электричеством. А вот чугун из руды без угля никак. Можно ли заменить уголь природным газом - не знаю.

Основная проблема как раз избавиться от углерода, чтобы из чугуна сталь получить. Потому и продувают, стальной лом в процессе выплавки добавляют.

Сообщение от Komplanar Хех, ну вот вам немного альтернативной химии - раз уж альтернативная энергетика. ) 3Fe2O3+H2= 2Fe3O4+H2O Fe3O4+H2=3FeO+H2O FeO+H2=Fe+H2O

Химия химией, а вот как это на практике реализовать? От водорода зачастую отказываются в обычном плазменном напылении из-за взрывоопасности. На основе карбидов вольфрама и гобальта, для резцов, спекают в водороде. Так для банальных штук 100 городят электропечь, размером в плане квадратов 5, огораживают бетонными стенами, делают "легкосбрасываемую" крышу, да еще и отдельностоящее зданьеце для баллонов с водородом. А вот как это все реализовать в масштабе миллионы тонн в год проката?
Кстати, в результате получается водяной пар, а это таки парниковый эффект! Не канает такая экология.

Сообщение от kp+ Безуглеродное железо" - это в данном случае трудности перевода.

Это не трудности перевода, а бредятина. Железо есть железо, а с углеродом уже сталь.

[Fogel]

Ну... железо с кремнием тоже вроде сталь - трансформаторная, да и всякая "нержавейка" есть такая, что легирующих элементов по массе больше чем того железа. Тема интересная, но пока на уровне лабораторий.
Тут бы чего попроще освоить - тот же лист научиться лить сразу